Устройство для измерения статического момента нагрузки электропривода клети прокатного стана
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретения
« ;, »...»г J
В. А. Лубенец и О. И. Зементов г г:
Колпинское отделение Всесоювного научно-ис 6довательского и проектно-конструкторского института мета ургическогб машиностроения
2 - .гтт, (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИЧЕСКОГО
М0НЕНТА НАГРУЗКИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА КЛЕТИ
ПРОКАТНОГО СТАНА
Изобретение относится к автоматизации прокатных станов и может быть использовано для измерения статического момента нагрузки механизмов прокатных станов.
Известно устройство для измерения момента нагрузки двигателей с использованием параметров электропривода (1)
Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет точно измерить статический момент нагрузки при наличии крутильных колебаний в механической системе "двигатель-механизм".
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения наличия заготовки в прокатных валках, содержащее датчики тока, скорости враще — 2о ния и магнитного потока возбуждения двигателя, блок умножения, интегратор, усилитель, один из входов которого соединен с выходом датчика скорости
2 вращения двигателя, а другой — с выходом интегратора, один .из входов которого соединен с выходом усилителя, а другой - с выходом блока умножения, входы которого соединена с вы.-, ходами датчиков тока и потока возбуждения двигателя (2 ).
Известное устроиство обладает тем недостатком, что при наличии крутильных колебаний в выходном напряжении устройства появляются низкочастотные составляющие, вследствие чего точность измерения статического момента нагрузки существенно снижается. Фильтрация этих колебаний, увеличением постоянной времени фильтра неизбежно приводит к подавлению также полезного сигнала и к снижению точности измерения и быстродействия устройства.
Цель изобретения — повышение точности измерения статического момента нагрузки.
Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для иэмереФормула изобретения
3 9428 ния статического момента нагрузки, содержащее датчики тока, скорости
B ращения и ма гн итно го потока возбуждения двигателя, блок умножения, интегратор, усилитель, один из входов которого соединен с выходом датчика скорости вращения двигателя, а другой - с выходом интегратора, один из входов которого соединен с выходом усилителя, а другой - с выходом блока умножения, входы которого соединены с выходами датчиков тока и потока возбуждения двигателя, дополнительно содержит датчик скорости электропривода клети, выход которого соеди- д нен с одним из входов усилителя.
На чертеже схематически представлено предлагаемое устройство.
Устройство для измерения статического момента нагрузки содержит двига- тель 1, соединенный упругой механической связью 2 с электроприводом 3 клети, датчики 4-6 тока, скорости и магнитного потока, причем датчики 4 и 6 тока и потока возбуждения соединены
4 с входами блока 7 умножения, выход которого соединен с первым входом (неинвертирующим) интегратора 8, причем выход последнего соединен с неинвертирующим входом усилителя 9, второй вход которого (инвертирующий) через потенциометр 1.0 соединен с датчиком 5 скорости вращения двигателя, а третий вход (инвертирующий) через потенциометр 11 соединен с датчи" ком 12 скорости электропривода клети, выход усилителя 9, являющийся выходом устройства, соединен со вторым (инвертирующим) входом интегратора 8.
Устройство работает следующим об40 разом. блок 7 умножения формирует сигнал, пропорциональный полному. моменту двигателя. На выходе устройства (выход усилителя 9) появляется сигнал, про",.: порциональный статическому моменту нагрузки без составляющих, вызванными упругими колебаниями масс, а также отфильтрованный от высокочастотных составляющих.
Настройка устройства в зависимости .от реальных значений моментов инерции масс двигателя и механизма производится следующим образом.
Вначале при расцепленной муфте привода в режиме периодических ускорений и замедлений двигателя потенциометром
10 настраивается минимум колебаний выходной величины, что соответствует
34 ф настройке на момент инерции двигателя.
После этого, при соединенной муфте привода также в режиме периодических ускорений и замедлений двигателя потенциометром 11 настраивается минимум колебаний выходной величины (при постоянном статическом моменте холостого хода), что соответствует настройке на момент инерции электропривода клети.
Применение предлагаемого устройства в электроприводах механизмов прокатных станов, представляемых двухмассовой механической системой, позволяет повысить быстродействие и точность измерения статического момента нагрузки.
Так, для двухмассовой механической системы с собственной частотой колебаний Ю = 10 4/с вместо фильтра с постоянной времени Т = 0,1 с для сглаживания колебаний в измерительной системе, использование обратной связи по скорости механизма в соответст-. вии с предлагаемым изобретением позволяет уменьшить постоянную времени до 0,01 — 0,02 с, что увеличивает быстродействие устройства в 5-10 раз.
Устройство для измерения статического момента нагрузки электропривода клети прокатного стана, содержащее датчики тока, скорости вращения и магнитного потока возбуждения двигателя, блок умножения, интегратор, усилитель, один из входов которого соединен с выходом датчика скорости вращения двигателя, а другой - с выходом интегратора, один из входов которого соединен с выходом усилителя, а другой — с вы-, ходом блока умножения, входы которого соединены с выходами датчиков тока и потока возбуждения двигателя, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно дополнительно снабжено датчиком скорости электропривода клети, выход которого соединен с одним из входов усилителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Швеции И 396658 кл. С 01 Е .3/00, опублик 26.09.77 °
2. Авторское свидетельство СССР по заявке И 2720776/22-02, кл. В 21 В 37/00, 1979.
942834
Составитель А. Сергеев
Редак тор А» Х имч к Техреду K. Мыц ьо Корректор В. Синицкая
Заказ 4953/12 Тираж 845 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва, Ж-35 Раушская наб. g . 4/g
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4